ЛЕКЦИЯ № 7
Сенсорные системы человека и параметры их чувствительности. Закон Вебера - Фехнера.
Микроклимат. Параметры микроклимата и их нормирование. Влияние отклонения параметров микроклимата от нормативных значений на эффективность деятельности и здоровье человека. Обеспечение нормативных параметров микроклимата: вентиляция (естественная и искусственная), кондиционирование, отопление.
Естественное и искусственное освещение. Влияние освещенности рабочих мест на безопасность труда, производительность и качество продукции. Основные требования к освещенности помещений и рабочих мест, принципы и параметры нормирования. Источники искусственного света, их классификация и характеристики.
Производственная гигиена.
Психические процессы, свойства и состояния. Психические нагрузки и их влияние на состояние и поведение человека. Особые психические состояния индивидуумов и групп людей и их оценка с точки зрения БЖД. Психологическое тестирование.
Тема 2.2 Санитарно-гигиенические и психофизиологические аспекты безопасности (антропогенные опасности)
Информацию о внешней и внутренней среде организма человек получает с помощью сенсорных систем (анализаторов).
Сенсорные системы – это специализированные части нервной системы, включающие периферические рецепторы (сенсорные органы, органы чувств), отходящие от них нервные волокна (проводящие пути) и клетки центральной нервной системы, сгруппированные вместе (сенсорные центры), где проводится обработка информации.
Классификация сенсорных органов:
1) экстерорецепторы - воспринимают раздражения, воздействующие на организм из окружающей среды: восприятие света, тепла, звука и других сигналов;
|
|
2) интерорецепторы – воспринимают раздражения, идущие из внутренней среды организма: органов, жидкостных сред, тканей;
3) проприорецепторы – воспринимают раздражение, возникающее вследствие изменения степени сокращения и расслабления мышц.
Количественное определение соотношения между физической величиной стимула и ощущением известно как закон Вебера - Фехнера.
Закон Вебера - Фехнера показывает, что зависимость величины ощущения от интенсивности раздражителя является логарифмической. Закон Вебера - Фехнера
Закон Вебера – Фехнера - эмпирический психофизиологический закон, заключающийся в том, что интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула.
То есть возрастание силы раздражения в геометрической прогрессии стоит в соответствии росту ощущения в арифметической прогрессии.
Эта формула измерения ощущений была выведена на основе исследований Вебера, в которых было показано постоянство относительной величины приращения раздражителя, вызывающего ощущение едва заметного различия. При этом был введен собственный постулат о том, что едва заметный прирост ощущения является величиной постоянной и может быть использован в качестве единицы измерения ощущения. (Психологический словарь. 2000)
В ряде экспериментов, начиная с 1834 года, Э. Вебер показал, что новый раздражитель, чтобы отличаться по ощущениям от предыдущего, должен отличаться от исходного раздражителя на величину, пропорциональную исходному раздражителю.
|
|
Так, чтобы два предмета воспринимались как различные по весу, их вес должен различаться на 1/30, а не на x грамм. Для различения двух источников света по яркости необходимо, чтобы их яркость отличалась на 1/100, а не на x люмен и т. д.
На основе этих наблюдений Г. Фехнер в 1860 году в "Элементах психофизики" сформулировал «основной психофизический закон», согласно которому величина ощущения прямо пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя. То есть сила ощущения p пропорциональна логарифму интенсивности раздражителя S:
где S - значение интенсивности раздражителя;
S 0 - нижнее граничное значение интенсивности раздражителя:
если S < S 0, раздражитель совсем не ощущается;
k - константа, зависящая от субъекта ощущения.
Так, люстра, в которой 8 лампочек, кажется нам настолько же ярче люстры из 4-х лампочек, насколько люстра из 4-х лампочек ярче люстры из 2-х лампочек. То есть количество лампочек должно увеличиваться в одинаковое число раз, чтобы нам казалось, что прирост яркости постоянен. И наоборот, если абсолютный прирост яркости (разница в яркости «после» и «до») постоянен, то нам будет казаться, что абсолютный прирост уменьшается по мере роста самого значения яркости.
Например, если добавить одну лампочку к люстре из двух лампочек, то кажущийся прирост в яркости будет значительным. Если же добавить одну лампочку к люстре из 12 лампочек, то мы практически не заметим прироста яркости.
Можно сказать и так, что отношение минимального приращения силы раздражителя, впервые вызывающего новые ощущения, к исходной величине раздражителя есть величина постоянная.
|
|
Закон Вебера - Фехнера можно объяснить тем, что константы скорости химических реакций, проходящих при рецептировании, нелинейно зависят от концентрации химических посредников физических раздражителей или собственно химических раздражителей.
Википедия.
Закон Вебера – Фехнера - это основной психофизический закон, определяет связь между интенсивностью ощущения и силой раздражения, действующего на какой-либо орган чувств. Основан на наблюдении немецкого физиолога Э. Вебера, который установил (1830 – 1834 гг.), что воспринимается не абсолютный, а относительный прирост силы раздражителя (света, звука, груза, давящего на кожу, и т.п.):
Например, при исходной массе груза, давящего на кожу, 75 г человек ощущает увеличение его на 2,7 г, при исходной массе 150 г — прирост в 5,4 г.
Немецкий физик Г. Фехнер (1858) математически обработал результаты исследований и вывел формулу:
S = a ln I + b
где S - интенсивность ощущения;
I - сила раздражителя;
а, b - постоянные.
Закон Вебера - Фехнера сохраняется только при средних интенсивностях раздражителя, сильно искажаясь при пороговых или очень больших интенсивностях его.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978
С точки зрения безопасности жизнедеятельности наиболее важными сенсорными системами являются:
- зрительная;
- слуховая;
- обонятельная;
- вестибулярная;
- тактильная;
- температурная;
- болевая.
Главную роль среди них играет зрительная сенсорная система, поскольку около 80% всей информации человек получает в результате реакции на визуальное раздражение. Зрительный анализатор позволяет получить представление о предмете, его цвете, форме, величине, о том, находится ли предмет в движении или покое, о расстоянии его от нас, потенциальной опасности, которую он несет.
Большое влияние на состояние организма и работоспособность человека оказывает освещенность помещений и рабочих мест.
Различают освещение - физический фактор и освещенность - его проявление. Виды освещения: естественное; искусственное; комбинированное (совмещённое).
Виды естественного освещения: боковое освещение; верхнее освещение; комбинированное освещение.
Искусственное освещение бывает:
1) по месту действия: общим, местным (локальным), комбинированным;
2) по функциональному назначению: рабочим, дежурным, охранным, аварийным (автономным), эвакуационным.
Микроклимат - это искусственно создаваемые климатические условия в закрытых помещениях для защиты от неблагоприятных внешних воздействий и создания зоны комфорта.
Микроклиматические условия - давление (не нормируется), температура, относительная влажность, скорость движения и состав воздуха - влияют на самочувствие человека и вызывают определённые пограничные состояния.
Диапазон комфортных температур воздуха в помещении с учетом вида деятельности в нем составляет + 18-22 0С.
Вентиляция - способ нормализации параметров микроклимата, заключающийся в замене старого некондиционного воздуха в помещении свежим. Вентиляция в зависимости от способа перемещения воздуха делится на естественную и механическую (искусственную).
Вентиляция бывает:
1) по месту действия:
а) общеобменной;
б) местной.
2) по назначению:
а) приточной;
б) вытяжной;
в) приточно-вытяжной.
Психические процессы составляют основу психической деятельности и являются динамическим отражением действительности. Без них невозможно формирование знаний и приобретение жизненного опыта.
Различают следующие виды психических процессов:
- познавательные;
- эмоциональные;
- волевые психические процессы (ощущения, восприятия, память и др.).
Психические состояния отличаются разнообразием и временным характером, определяют особенности психической деятельности в конкретный момент и могут положительно или отрицательно сказываться на течении всех психических процессов.
По времени действия психические состояния можно разделить на следующие группы:
1) относительно устойчивые и длительные по времени состояния. Это состояния удовлетворенности или неудовлетворенности работой, заинтересованности трудом или безразличия к нему и т. п.;
2) временные, ситуативные, быстро проходящие состояния. Возникают под влиянием разного рода неполадок в производственном процессе или во взаимоотношениях работающих;
3) состояния, возникающие периодически в ходе трудовой деятельности, например, предрасположение к работе, пониженная готовность к ней, вырабатывание, повышенная работоспособность, утомление, сонливость, апатия, повышенная активность и т. п.
В процессе деятельности реакция организма на внешние воздействия не остается постоянной. Организм стремится приспособиться к изменяющимся условиям деятельности, преодолеть трудности и опасности. При этом возникает состояние психической напряженности, которое канадский физиолог Г. Селье (1936) назвал стрессом.
Можно выделить два типа запредельного психического напряжения – тормозной и возбудимый.
Тормозной тип – характеризуется скованностью и замедленностью движений.
Возбудимый тип – проявляется гиперактивностью, многословностью, дрожанием рук и голоса.
Максимальная эффективность мышления наблюдается при уровне активации центральной нервной системы 40-60 %.
Осознание опасности может вызвать различные формы эмоциональных решений. Первая их форма – реакция страха – проявляется в оцепенении, дрожи, нецелесообразных поступках. Развивается по механизму пассивно-оборонительного рефлекса. Эта форма реакции на опасность отрицательно отражается на деятельности.
Паника – одна из форм страха. Биологическим механизмом ее является активно-оборонительный вид рефлекса; она также отрицательно сказывается на деятельности человека. В этом случае страх достигает силы аффекта и способен навязывать стереотипы поведения (бегство, оцепенение, защитная агрессия).
Поведение больших масс людей, особенно в условиях паники, имеет свои законы и отличается от поведения одного человека. Основными механизмами формирования толпы и развития ее специфических качеств является циркуляционная реакция – нарастающее обоюдонаправленное эмоциональное заражение, а также слухи.
Отсутствие ясных целей и структуры порождают практически наиболее важное свойство толпы – ее легкую превращаемость из одного вида поведения в другой (любопытство, экспрессия, агрессивные действия и др.). Такие превращения происходят спонтанно и в условиях чрезвычайных ситуаций (пожар, кораблекрушение и пр.), весьма опасна толпа, зараженная массовой паникой и трудно поддающаяся управлению.
Массовая паника – психологически характеризуется состоянием массового страха перед реальной или воображаемой опасностью, нарастающего в процессе взаимного заражения и блокирующего способность рациональной оценки обстановки, мобилизацию волевых ресурсов и организацию совместного противодействия.
Контрольные вопросы.
1. Объясните смысл понятия «сенсорные системы».
2. Сформулируйте закон Вебера - Фехнера.
3. Перечислите виды вентиляции и освещения.
4. Охарактеризуйте типы запредельного психического напряжения.